融入數字技術的包裝容器設計實踐教學研究

梁曉宇

融入數字技術的包裝容器設計實踐教學研究

梁曉宇

如今，兼具實用性和藝術性于一身的包裝設計被廣受歡迎，消費者對包裝容器設計的要求也越來越高，挑剔的用戶希望擁有更多具有個性的設計。近年，國內的包裝容器設計較過去有了大跨步的提升，但很多設計仍有國外設計的影子，筆者認為主因還是國內高層次的設計人才匱乏。一直以來，我國高校的包裝設計教學都在不斷學習和引進國外的先進教學方法，國家對高等教育的投入也逐年增加。在信息化時代，如何轉變實踐教學方法以培養(yǎng)出優(yōu)秀的設計人才？筆者為此進行了研究和探索。

首先要明確，包裝容器設計是包裝設計活動的重要部分，是一門實踐性很強且與商業(yè)營銷緊密結合的課程，因此包裝容器設計實踐的教學階段既包括基礎的包裝容器教學，又涵蓋了師生在畢業(yè)設計及實習期間的實踐。這樣有利于全面、完整地進行包裝容器實踐教學研究。

一、中國包裝容器教學常態(tài)

包裝容器教學，分為理論教學和實踐教學兩個階段。在理論教學階段，老師給學生講授包裝的概況、材料、結構設計和加工等內容，此處不重點講述。在實踐教學階段，老師會布置學生根據所給課題完成包裝容器結構設計，繪制效果圖以及進行模型制作等。縱觀國內開設包裝設計專業(yè)的院校，包裝容器實踐教學模式有：

1.工作室模式。學生進入工作室學習，在各階段分別由導師、業(yè)內專家、技術專業(yè)人員指導，工作室提供較齊備的加工設備輔助學生完成設計訓練。學生能充分理解和消化設計理論知識，對于容器的結構設計、材料加工、工藝流程等均有接觸和了解，并制作出容器樣品。以清華美院為代表的幾個國內頂尖藝術院校一直以工作室模式進行實踐教學。

2.實驗室模式。學校為學生提供材料實驗室或模型實驗室進行實踐訓練。學生在老師指導下使用相關設備實現容器造型。具備這種教學條件的是部分獲得較多資金投入的工科院校和職業(yè)技術院校。

3.手工制作模式。在實踐階段，老師布置學生用石膏、油泥等材料手工制作容器模型，再經過上色模仿出某些材質的效果。此訓練是為了幫助學生設計出美觀適用的容器造型，但學生在此期間接觸加工設備的機會很少，很難了解生產工藝流程，也無法實現多種材料的容器設計效果，是學校缺乏教學經費的情況下退而求其次的選擇，但在實習階段可通過“校企結合、工學結合”的形式對教學實踐環(huán)節(jié)進行補充。

從以上情況來看，國家重點院校通過中央財政撥款獲得較為充足的教學資金，省部級院校相對也能獲得較多的經費，這些高校可較好的完善教學條件。而某些院校由于缺乏條件，取消了容器造型制作教學，這是包裝設計人才培養(yǎng)工作的缺失和遺憾。若包裝容器設計實踐教學得不到重視，則影響我國包裝容器設計整體水平提升，國外產品依然受到眾多國人的青睞，國產民族品牌受到嚴重影響。所以，包裝容器設計實踐教學任重而道遠。

無論哪一種實踐教學模式，在當今信息化時代，都須將數字技術融入容器設計實踐教學，緊跟時代發(fā)展的步伐。

二、教學模式調整與數字技術融入

在實踐教學方面各院校可以根據自身條件，調整教學模式，使學生的受益達到最大化。以下是筆者經過研究整理后提出的兩種實踐教學模式：

（一）基于數字技術的實驗室模式

1.構建以數字技術為基礎的三維成型實驗室

近年不少高校藝術設計專業(yè)為了科研需要，建立了三維成型實驗室，配備了激光雕刻機、3D打印機等設備，可用于制作各種產品模型、包裝容器模型、建筑模型等。學生不僅能在課程學習期間使用實驗室進行實踐訓練，還可利用上述資源完成畢業(yè)設計。

目前很多諸如航天航空、軍事、醫(yī)學等先進、尖端的科研項目，事先都運用3ds Max模擬論證，然后再進行實驗操作。這樣做不僅節(jié)約了資源，而且減少了事故隱患，提高了實驗的安全系數以及成功率。因此，筆者認為在包裝容器設計教學中可以借鑒同樣的方法，為了確保設計的準確性，可讓學生學習使用某些軟件進行建模和渲染。比如以參數化設計著稱的三維軟件Pro/E，在產品設計、模型設計方面就很有優(yōu)勢。根據其技術特點可以生成具有腔、殼等結構特征的模型。據此，老師可以指導學生使用Pro/E為包裝容器定容定量，設定容器的壁厚，有利于后期實現生產。這樣的訓練使學生在設計中學會考慮具體因素，不脫離實際。另外，Pro/E的模型文件經過格式轉換，可在3D打印機上實現3D成型，或通過其它設備實現容器模型設計。

目前，3D打印技術可用于珠寶、工業(yè)設計、建筑、工程和施工、航空航天、醫(yī)療產業(yè)等諸多領域。在包裝領域可用于包裝容器模型的設計和研究。長遠來看，建設基于數字技術的三維成型實驗室，不僅能滿足課題研究和教學實踐的需要，也能使社會受益，意義深遠。

2.打造CAD與手工造型結合的實踐平臺

CAD屬于計算機輔助設計范疇。CAD與手工結合是指在包裝容器設計教學的實踐階段，學生通過應用二維或三維設計軟件模擬容器設計效果，并且結合石膏等材料手工制作容器造型的訓練過程。

業(yè)界常用的二維設計軟件有Photoshop、CorelDRAW、Illustrate、Autocad等，在一定程度上可以表現包裝容器的設計效果，但想要更逼真的視覺效果則要依靠三維軟件實現。目前，在包裝機械領域常用Pro/E等三維軟件，用于定容包裝容器設計。Rhino、3ds Max、 Maya等三維軟件雖然主要應用在產品造型設計、建筑設計、動畫、影視制作等領域，但它們強大的渲染功能可以制作各種材質的包裝效果。清華美院的包裝設計教學在容器設計實踐階段，教師指導學生借助三維軟件渲染容器設計效果，可針對設計較復雜的容器之內外結構、壁厚及容量等進行直觀的表現進而論證其生產加工的可行性，后期再用石膏等材料以銷切、雕刻、打磨、上色等方式進行實物模型制作，此做法對教學有良好的輔助作用。如今，國內開設藝術專業(yè)的院校都建有計算機房并配備三維設計軟件和教學人員，學校可以考慮通過開設選修課、課外培訓的方式讓學生掌握某種三維設計軟件。

國外不少知名高校的產品設計、家具設計等專業(yè)的教學仍然保留手工制作模型訓練，不僅能培養(yǎng)學生的動手能力，還可讓學生的思維保持活躍。值得指出的是，在包裝容器設計教學中讓學生通過使用石膏或油泥等基礎實驗材料制作造型簡潔的容器模型，可簡單快捷地檢驗容器造型是否符合設計規(guī)范，若發(fā)現不合理，可回到設計軟件中對結構圖、效果圖進行修改。所以，將CAD與手工制作容器造型相結合，對于教學條件欠缺的院校來說，不失為經濟有效的選擇。

（二）融入數字技術的工學結合模式

“校企結合、工學結合”是近幾年國家在高校推行的教學模式，學生在老師的帶領下到企業(yè)進行實習，畢業(yè)設計也可以和企業(yè)項目有機結合，企業(yè)為教學提供設備和技術支持，教學為企業(yè)的設計注入新鮮血液，教學與生產經營互相促進。2015年，筆者帶領多名同學參與了“廣西玉林市旅游商品推廣”項目，主要任務是為玉林某酸料廠的酸料包裝容器進行設計改造。同學們在老師的指導下積極設計方案，以環(huán)保和消費者健康為理念，設計陶瓷和玻璃包裝替換原有的塑料瓶包裝，使用AI等軟件制作了陶瓷容器的結構圖和效果圖。在方案獲得廠方的認可后，經過政府部門的協調，我們得到北流縣某知名陶瓷企業(yè)的設備和技術支持，制作完成了酸料的陶罐包裝樣品。新包裝在造型結構、實用性以及藝術性等方面，均獲得了酸料廠的肯定。

三、融入數字技術的實踐教學效果分析

融合了數字技術的實驗室模式，既可以通過數字軟件模擬容器設計效果，又可以通過現代機械設備或者手工實現容器設計造型；沿用了有效的教學手段，凸顯了數字技術的優(yōu)勢，讓學生有機會接觸生產技術及設備的基本操作。

融入數字技術的工學結合模式，師生遵循項目設計的流程規(guī)范，運用設計軟件制作容器設計效果，經過與企業(yè)合作，有效利用生產資源，降低消耗，避免了容器設計的盲目性，為地方中小型企業(yè)發(fā)展提供了服務，為推動地方經濟貢獻了力量。該模式的教學效果優(yōu)于僅限于學校環(huán)境的教學，所培養(yǎng)的學生更接近現代高等職業(yè)技術人才的標準。

四、結論

融入數字技術的包裝容器設計實踐教學，無論是對于教學條件相對齊備的高校還是條件不足的院校，無論是實驗室模式還是工學結合模式，都不同程度地為培養(yǎng)包裝設計人才起到積極作用，對促進社會的進步和發(fā)展有著重要的意義。

＊ 本文獲廣西高校人文科學社會科學重點研究基地（項目編號：桂教科研（2016）7號）、民族特色旅游工藝品研究中心基金資助，廣西重點學科（項目編號：桂教科研（2016）6號），設計學基金資助。

注釋：

[1] 門茂琛等編著. ProE Wildfire 5.0立體詞典：產品建模[M].杭州：浙江大學出版社，2016.58.

[2] [美]布魯克·德拉姆等著.3D打印實用項目解析[M].北京：機械工業(yè)出版社，2016.47.

[3] 劉曉艷，趙素芬. 基于Pro/E的塑料包裝容器設計[J].科技創(chuàng)新導報,2010(12).25.

梁曉宇：桂林旅游學院講師